【手続補正書】
【提出日】平成17年11月24日(2005.11.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の走査配線と、
複数の変調配線と、
該走査配線と変調配線によってマトリクス接続される複数の電子放出素子と、
該電子放出素子が放出する電子によって発光する蛍光体と、
前記走査配線に接続される走査回路と、
前記変調配線に接続される変調回路と、
入力される画像データに対応して、前記蛍光体の発光特性を補正する変換を行う階調変換手段と、
該階調変換手段から出力される画像データに対応して、前記走査配線における電圧降下の影響を補正した補正画像データを出力する補正画像データ算出手段と、
該補正画像データ算出手段から出力される補正画像データに対して、係数を乗算する調整手段と、
を有しており、
前記係数は、前記変調回路の入力範囲を超える値を有する前記補正画像データに該係数が乗算されることによって得られる値が、前記入力範囲に収まる係数であり、
前記階調変換手段は、前記係数に応じた変換を行うことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記階調変換手段は、入力される画像データに対して前記係数を乗算する乗算器を有する請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記階調変換手段は、入力される画像データに対して、異なる値を有する複数の前記係数に対応した異なる値を出力する補正テーブルを有する請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記階調変換回路は、前記異なる値を補間して出力する請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記調整手段は、前記補正画像データの値に基づいて前記係数を算出する請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項６】
複数の行配線及び列配線のそれぞれに接続されマトリクス状に配置された複数の画像形
成素子と、
前記行配線に接続された走査手段と、
前記列配線に接続された変調手段と、
入力された画像データの階調特性を変換する階調変換手段と、
該階調変換手段の出力に対し、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響を補正した画像データである、補正画像データを算出する補正画像データ算出手段と、を備える画像表示装置であって、
前記変調手段は、該補正画像データを入力として、前記列配線に変調信号を出力し、
前記階調変換手段は電圧降下が無い場合の画像形成素子による発光特性を補正するものであることを特徴とする画像表示装置。
【請求項７】
複数の行配線及び列配線のそれぞれに接続されマトリクス状に配置された複数の画像形成素子と、
前記行配線に接続された走査手段と、
前記列配線に接続された変調手段と、
入力された画像データの階調特性を変換する階調変換手段と、
該階調変換手段の出力に対し、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響を補正した画像データである、補正画像データを算出する補正画像データ算出手段と、
補正画像データの振幅が変調手段の入力範囲に対応するように補正画像データの振幅を調整するための係数を乗算する機能を有する振幅調整手段と、
を備える画像表示装置であって、
前記階調変換手段は、前記係数に対応する階調変換特性を有するものであり、
前記変調手段は、前記振幅調整手段によって振幅調整された補正画像データを入力として、前記列配線に変調信号を出力すること
を特徴とする画像表示装置。
【請求項８】
前記画像形成素子は電子放出素子であり、該電子放出素子より放出させた電子が蛍光体と衝突することにより発光させる画像表示装置であって、
前記階調変換手段は、前記係数によって定まる動作点における該蛍光体の飽和特性を打ち消すように、前記係数に応じて階調変換特性を変更する機能を有することを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記階調変換手段は、前記係数を画像データに乗算する乗算器と電圧降下が無い時の蛍光体の飽和特性を打ち消すガンマ補正テーブルとから構成され、前記乗算器の出力を前記電圧降下が無い時の輝度の階調特性を打ち消すガンマ補正テーブルに入力することを特徴とする請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記階調変換手段は、電圧降下が無い時の蛍光体の飽和特性を打ち消すガンマ補正テーブルと前記係数で決まる範囲の輝度の階調特性を打ち消すガンマ補正テーブルと、係数によって決まる各ガンマ補正テーブルの出力を補間し出力することを特徴とする請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記階調変換手段の特性は、係数が小さな時に比べ係数が大きな時に、より大きな蛍光体の飽和を打ち消す特性であることを特徴とする請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記振幅調整手段は、補正画像データ算出手段への入力である、補正を施す前の入力画像データに対しその振幅を調整するための係数を乗算することにより補正画像データ算出手段の出力する補正画像データの振幅を調整することを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記振幅調整手段は、フレームごとに前記補正画像データ算出手段の出力の最大値を検出し、該最大値が変調手段の入力範囲の上限に対応するように適応的に前記係数を算出することを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記係数は、入力画像データが最大時に前記補正画像データ算出手段の出力が、前記変調手段の入力範囲をオーバーフローしないように予め決定された係数であることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記補正画像データ算出手段は、入力画像データに対応して、１水平走査期間中に行配線上に発生するべき、電圧降下量の空間分布及び時間変化を予測算出する手段と、
算出された電圧降下量から、前記入力画像データに補正を施した補正画像データを算出する手段と、
を備えることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記補正画像データ算出手段は、
入力画像データに対応して、１水平走査期間中に行配線上に発生するべき、電圧降下量を空間分布及び時間変化を離散的に予測算出する手段と、
算出された電圧降下量から、前記入力画像データに補正を施した補正画像データを算出する手段と、
を備えることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記補正画像データ算出手段は、
入力画像データに対応して、１水平走査期間中に行配線上に発生するべき、電圧降下量を空間方向及び時間方向に離散的に予測算出する手段と、
該電圧降下量から、前記電圧降下量を算出した空間位置における、前記電圧降下量を算出した時間に対応した画像データに対する補正画像データを離散的に算出する離散補正画像データ算出手段と、
該離散補正画像データ算出手段の出力を補間し、
入力画像データの大きさと水平表示位置に対応した補正画像データを算出する補正画像データ補間手段と、
を備えることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項１８】
前記変調手段は、該変調手段への入力に応じて、各列配線に印加する電圧パルス波形のパルス幅を可変することにより変調を行う、パルス幅変調手段であることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項１９】
前記階調変換手段は、
入力画像データを蛍光体の飽和特性を打ち消す放出電荷量要求値に変換し出力する機能を備え、
前記補正画像データ算出手段は、前記階調変換手段の出力である放出電荷量要求値に対して、前記電圧降下の影響による放出電荷量の変動を補正する機能を備えることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項２０】
前記補正画像データ算出手段が算出する補正画像データは、
前記放出電荷量要求値を、前記行配線上に発生するべき、電圧降下量が無い時の放出電荷量になるように調整されていることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項２１】
複数の行配線及び列配線のそれぞれに接続されマトリクス状に配置された複数の電子放出素子と、
前記行配線に接続された走査手段と、
前記列配線に接続された変調手段と、
入力された画像データを階調変換する階調変換手段と、
該階調変換手段の出力に対し、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響を補正した画像データである、補正画像データを算出する補正画像データ算出手段と、
補正画像データの振幅が変調手段の入力範囲に対応するように補正画像データの振幅を調整するための係数を乗算する機能を有する振幅調整手段と、を備え、
前記階調変換手段は、前記係数に対応する階調変換特性を有し、
前記変調手段は、振幅調整された補正画像データを入力として、前記列配線に変調信号を出力する画像表示装置であって、
０でない、均一な各色同一の画像データを入力した場合に、
前記走査手段の出力端子に近い変調手段の出力するパルスのパルス幅が、
同走査手段の出力端子から遠い変調手段の出力するパルスのパルス幅よりも短くなり、
更に、電子放出素子の放出電荷量に依存する蛍光体の飽和特性を打ち消す結果、均一な各色同一のどのような画像データであっても、発光輝度によらず表示される白色の色温度がほぼ均一にされること
を特徴とする画像表示装置。
【請求項２２】
複数の行配線及び列配線のそれぞれに接続されマトリクス状に配置された複数の電子放出素子、前記行配線に接続された走査手段、前記列配線に接続された変調手段、及び前記電子放出素子と対向して配置されている蛍光体を備えた画像表示装置による画像表示方法であって、
輝度要求値である画像データに応じた、放出電荷量に対する蛍光体の発光特性を補正した放出電荷量要求値を算出する工程と、
算出された前記放出電荷量要求値に応じた、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響による放出電荷量の変動を補正した補正画像データを算出する工程と、を含み、
前記変調手段は、算出された補正画像データに応じたパルス波形を前記列配線に印加することを特徴とする画像表示方法。
【請求項２３】
複数の行配線及び列配線のそれぞれに接続されマトリクス状に配置された複数の電子放出素子、前記行配線に接続された走査手段、及び前記列配線に接続された変調手段を備えた画像表示装置による画像表示方法であって、
入力された画像データに対して、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下が無い場合の電子放出素子の発光特性を打ち消す階調変換を行う工程と、
前記発光特性を打ち消す階調変換を行う工程の出力に対して、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響を補正する工程と、を含み、
前記変調手段は、前記電圧降下の影響を補正する工程の出力に応じパルス波形を前記列配線に印加することを特徴とする画像表示方法。
【請求項２４】
複数の行配線及び列配線のそれぞれに接続されマトリクス状に配置された複数の電子放出素子、前記行配線に接続された走査手段、及び前記列配線に接続された変調手段を備えた画像表示装置による画像表示方法であって、
入力された画像データの階調特性を変換する工程と、
前記階調特性を変換する工程の出力に対して、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響を補正する工程とを含み、
前記変調手段は、前記電圧降下の影響を補正する工程の出力に応じパルス波形を前記列配線に印加することを特徴とする画像表示方法であって、
前記電圧降下の影響を補正する工程は、前記電圧降下の影響を補正する工程の出力が変調手段の入力範囲になるように振幅を調整する工程をさらに含み、
前記階調特性を変換する工程は、前記変調手段の入力範囲に対応するように調整する工程の出力に応じて、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下が無い場合の電子放出素
子の発光特性を打ち消す特性の一部が選択されることを特徴とする画像表示方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の画像表示装置にあっては、複数の走査配線と、複数の変調配線と、該走査配線と変調配線によってマトリクス接続される複数の電子放出素子と、該電子放出素子が放出する電子によって発光する蛍光体と、前記走査配線に接続される走査回路と、前記変調配線に接続される変調回路と、入力される画像データに対応して、前記蛍光体の発光特性を補正する変換を行う階調変換手段と、該階調変換手段から出力される画像データに対応して、前記走査配線における電圧降下の影響を補正した補正画像データを出力する補正画像データ算出手段と、該補正画像データ算出手段から出力される補正画像データに対して、係数を乗算する調整手段と、を有しており、前記係数は、前記変調回路の入力範囲を超える値を有する前記補正画像データに該係数が乗算されることによって得られる値が、前記入力範囲に収まる係数であり、前記階調変換手段は、前記係数に応じた変換を行うことを特徴とする。
また、本発明の表示装置にあっては、複数の行配線及び列配線のそれぞれに接続されマトリクス状に配置された複数の画像形成素子と、前記行配線に接続された走査手段と、前記列配線に接続された変調手段と、入力された画像データの階調特性を変換する階調変換手段と、該階調変換手段の出力に対し、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響を補正した画像データである、補正画像データを算出する補正画像データ算出手段と、を備える画像表示装置であって、前記変調手段は、該補正画像データを入力として、前記列配線に変調信号を出力し、前記階調変換手段は電圧降下が無い場合の画像形成素子による発光特性を補正するものであることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、本発明の画像表示装置にあっては、複数の行配線及び列配線のそれぞれに１本ずつ接続されマトリクス状に配置された複数の画像形成素子と、前記行配線に接続された走査手段と、前記列配線に接続された変調手段と、入力された画像データの階調特性を変換する階調変換手段と、該階調変換手段の出力に対し、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響を補正した画像データである、補正画像データを算出する補正画像データ算出手段と、補正画像データの振幅が変調手段の入力範囲に対応するように補正画像データの振幅を調整するための係数を乗算する機能を有する振幅調整手段と、を備える画像表示装置であって、前記階調変換手段は、前記係数に対応する階調変換特性を有するものであり、前記変調手段は、前記振幅調整手段によって振幅調整された補正画像データを入力として、前記列配線に変調信号を出力することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、本発明の画像表示装置にあっては、複数の行配線及び列配線のそれぞれに１本ずつ接続されマトリクス状に配置された複数の電子放出素子と、前記行配線に接続された走査手段と、前記列配線に接続された変調手段と、入力された画像データの階調変換する階調変換手段と、該階調変換手段の出力に対し、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響を補正した画像データである、補正画像データを算出する補正画像データ算出手段と、補正画像データの振幅が変調手段の入力範囲に対応するように補正画像データの振幅を調整するための係数を乗算する機能を有する振幅調整手段と、を備え、前記階調変換手段は、前記係数に対応する階調変換特性を有し、前記変調手段は、振幅調整された補正画像データを入力として、前記列配線に変調信号を出力する画像表示装置であって、０でない、均一な各色同一の画像データを入力した場合に、前記走査手段の出力端子に近い変調手段の出力するパルスのパルス幅が、同走査手段の出力端子から遠い変調手段の出力するパルスのパルス幅よりも短くなり、更に、電子放出素子の放出電荷量に依存する蛍光体の飽和特性を打ち消す結果、均一な各色同一のどのような画像データであっても、発光輝度によらず表示される白色の色温度がほぼ均一にされることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、本発明の画像表示方法にあっては、複数の行配線及び列配線のそれぞれに１本ずつ接続されマトリクス状に配置された複数の電子放出素子，前記行配線に接続された走査手段，前記列配線に接続された変調手段、及び前記電子放出素子と対向して配置されている蛍光体を備えた画像表示装置による画像表示方法であって、輝度要求値である画像データに応じた、放出電荷量に対する蛍光体の発光特性を補正した放出電荷量要求値を算出しする工程と、算出された前記放出電荷量要求値に応じた、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響による放出電荷量の変動を補正した補正画像データを算出する工程と、を含み、前記変調手段は、算出された補正画像データに応じたパルス波形を前記列配線に印加することを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、本発明の画像表示方法にあっては、複数の行配線及び列配線のそれぞれに１本ずつ接続されマトリクス状に配置された複数の電子放出素子，前記行配線に接続された走査手段、及び前記列配線に接続された変調手段を備えた画像表示装置による画像表示方法であって、入力された画像データに対して、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下が無い場合の電子放出素子の発光特性を打ち消す階調変換を行う工程と、前記発光特性を打ち消す階調変換を行う工程の出力に対して、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下
の影響を補正する工程と、を含み、前記変調手段は、前記電圧降下の影響を補正する工程の出力に応じパルス波形を前記列配線に印加することを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、本発明の画像表示方法にあっては、複数の行配線及び列配線のそれぞれに１本ずつ接続されマトリクス状に配置された複数の電子放出素子，前記行配線に接続された走査手段、及び前記列配線に接続された変調手段を備えた画像表示装置による画像表示方法であって、入力された画像データの階調特性を変換する工程と、前記階調特性を変換する工程の出力に対して、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下の影響を補正する工程とを含み、前記変調手段は、前記電圧降下の影響を補正する工程の出力に応じパルス波形を前記列配線に印加することを特徴とする画像表示方法であって、前記電圧降下の影響を補正する工程は、前記電圧降下の影響を補正する工程の出力が変調手段の入力範囲になるように振幅を調整する工程をさらに含み、前記階調特性を変換する工程は、前記変調手段の入力範囲に対応するように調整する工程の出力に応じて、前記行配線の抵抗によって発生する電圧降下が無い場合の電子放出素子の発光特性を打ち消す特性の一部が選択されることを特徴とする。